Germany - Architectural services for buildings - European XFEL: building and structural engineering services for the 'Fusion' project

Der European XFEL in der Metropolregion Hamburg ist eine Forschungsanlage der Superlative: Er erzeugt ultrakurze Laserlichtblitze im Röntgenbereich - 27 000-mal in der Sekunde und mit einer Leuchtstärke, die milliardenfach höher ist als die der besten Röntgenstrahlungsquellen herkömmlicher Art. Mit ihm erschließen sich Forschungsfelder, von denen Wissenschaftler bisher nur träumten: atomare Details von Viren und Zellen entschlüsseln, dreidimensionale Aufnahmen aus dem Nanokosmos machen, chemische Reaktionen filmen und Vorgänge wie die im Inneren von Planeten untersuchen. Zukünftige Experimente am European XFEL werden detailliertere Einblicke in die Prozesse liefern, die auftreten, wenn Materie sich Fusionsbedingungen nähert. Dies erfordert Innovationen, die kürzlich realisiert wurden, wie die Entwicklung einer neuen Elektronenquelle, supraleitende Undulatoren und verbesserte Detektionsgeräte. Für die kommenden Jahre sind weitere Entwicklungen geplant, darunter der Bau einer neuen Experimentierstation, die mit noch leistungsstärkeren Lasern ausgestattet ist. Diese Modernisierung der Anlage wird Forschenden weltweit beispiellose Bedingungen für die Weiterentwicklung der Fusionsforschung in Wissenschaft und Industrie bieten. Gegenstand dieser Ausschreibung Planungsleistungen für die Objektplanung und die Tragwerksplanung für das Projekt "Fusion". Das Herzstück der XFEL-Forschungsanlage ist die unter dem Hauptgebäude XHQ liegende unterirdische Experimentierhalle, in die alle 5 vorhandenen Forschungstunnel münden. In dieser ca. 10 m tiefen Experimentierhalle sind verschiedene Experimentierhütten die sog. SASEN aufgebaut. In diesen SASEN erfolgt die eigentliche Spitzenforschung. Mitten zwischen den bestehenden SASEN 1-3 soll nun im laufenden Forschungsbetrieb eine neue SASE für die Unterbringung der neuen Hochleistungslaser für das Fusion Projekt erstellt werden. Dabei darf der laufende Forschungsbetrieb auf keinen Fall gestört werden. Diese ca. 400 m² große neue SASE soll um mindestens zwei Kontrollräume, ca. zwei Rackräume, ca. zwei sog. Pulserräume und einem Übergangsbauwerk zur Tunnelanlage ergänzt werden. Weiter werden Leitungstrassen als Stahlbaukonstruktion, Wartungsgänge, Treppen und Laufgänge benötigt, die in den Bestand einzupassen sind. Bei der Erstellung der Hütte sind die besonderen Standortbedingungen wie besonders erschütterungsarmes Bauen, extrem staub- und lärmminimiertes Arbeiten, hohe Reinraumanforderungen bis ISO 5, anspruchsvolle Transport- und Einbaubedingungen in der unterirdischen Halle, sehr hohe Sicherheitsanforderungen, sowie Zutrittskontrollsysteme zu berücksichtigen. Die Anforderungen an die technische Gebäudeausstattung (bauseits geplant- Raumlufttechnik, Sanitärtechnik, Kältetechnik, Elektro- und Nachrichtentechnik, Brandmeldeanlage, DDC-MSR Anlagentechnik, Datentechnik sowie Medienversorgungsanlagen (Gase)) sind sehr hoch. Die enge Abstimmung mit der TGA Planung ist Grundvoraussetzung. Das Arbeiten in einem gemeinsamen 3 D- Modell in Anlehnung an BIM ist dabei genauso Grundvoraussetzung wie vertiefte Kenntnisse in der Planung von Forschungsanlagen. Ein extrem enger Terminplan fordert ein konzentriertes Arbeiten des Planungsteams an dem Projekt. Da aufgrund des extrem hohen Zeitdruckes in dem Projekt die Objektplanung parallel zu der Planung der Laserinfrastruktur erfolgt, sind möglichst flexible Raumkonzepte zu erarbeiten und mehrere Iterationsschritte in der Planungsphase einzukalkulieren. Das Planungsteam muss mehrere betriebsinterne Sicherheitsschulungen durchlaufen, bei denen entsprechenden Tests bestanden werden müssen. Neben der Objektplanung soll auch die Tragwerksplanung als Paket vergeben werden. Aufgrund der sehr anspruchsvollen Einbaubedingungen ist in der Planungsphase eine sehr enge Vor-Ort Abstimmung mit häufigen örtlichen Abstimmungen unabdingbar. EuXFEL geht davon aus, dass hierfür eine dreitägige Anwesenheit erforderlich ist. Wegen der zeitlichen Brisanz ist es EuXFEL sehr wichtig, dass bei Ausfall einzelner Personen aus dem Planungsteam eine ausreichende Redundanz vorhanden ist, um die entsprechende Person unverzüglich ersetzten zu können. Da dieses Fusion-Projekt mit einem Fördermittelbescheid behaftet ist, werden zunächst nur die Leistungsphasen 2 (Vorplanung) und 3 (Entwurfsplanung) beauftragt werden. Die Leistungsphasen 4 bis 8 (Objektplanung) bzw. 4 bis 6 (Tragwerksplanung) werden stufenweise optional beauftragt; ein Anspruch auf Abruf dieser Leistungen besteht nicht (siehe auch Abschnitt Optionen). Dies gilt insbesondere auch deswegen, weil es sich um ein aus Fördermitteln finanziertes Projekt handelt. Planungsbeginn ist der 02.03.2026. Weitere Einzelheiten enthalten die Vergabeunterlagen, die nach Abschluss des Teilnahmewettbewerbs ausgegeben werden.